ма швидкість пара.
Діаметр нижній частині колони.
Вибір діаметра колони.
З двох знайдених діаметрів і вибираємо максимальний (), і відповідно до цього вибираємо з прийнятого в хімічній промисловості нормального ряду діаметрів колон.
Дійсні робочі швидкості парів.
5. Висота і повне гідравлічне опір колони
Вибір тарілки
Виберемо тарілку типу ТСК - 1 по ОСТ 26-808-73 для колони діаметром
Основні характеристики тарілки:
Площа проходу парів, м2 - 0,027 ( F 0 )
Робоча площа тарілки, м2 - 0,215 ( F p )
Площа слива, м2 - 0,012 ( F сл )
Кількість ковпачків - 13 ( m )
Діаметр ковпачка, м - 0,08 ( d до )
Довжина шляху рідини, м - 0,370 ( b )
Периметр зливу, м - 0,480 ( П )
Розрахунок висоти переливного пристрою тарілки.
Об'ємна витрата рідини у верхній і нижній частинах колони.
Висота підпору рідини над зливним порогом.
Висота глибини барботажа.
;
Висота прорізи в ковпачку.
z =20 - кількість прорізів в одному ковпачку (для сталевих капсульних ковпачків), - ширина прорізів в ковпачку, m =13 - число ковпачків.
приймемо.
Висота переливного пристрою.
- висота установки ковпачка від 0 до 10 мм . Приймаємо
Малюнок 3. переливні пристрій і ковпачок в зборі
Ефективність тарілки у верхній частині колони.
В'язкість парів
, де С=486,9 - критерій Сюзельда для метанолу.
, ;
С=504,7 - критерій Сюзельда для води , .
В'язкість розчинника (вода).
- при температурі [3, с. 514, табл. VI]
Об'ємна витрата рідини, віднесені до середньої ширині потоку рідини на тарілці.
Коефіцієнт поздовжнього перемішування в рідкій фазі.
- швидкість пара, розрахована на робочу площу тарілки
Висота запасу рідини.
Коефіцієнт дифузії для парової фази.
,
де р =0,1013 МПа - атмосферний тиск,=32,=18 - молекулярні маси компонентів, - дифузні молярний обсяги компонентів, (сума чотирьох дифузійних обсягів водню (1,98), і дифузійних обсягів вуглецю (16,5) і кисню (5,48))
Дифузійний критерій Прандтля.
Фазове число одиниць перенесення ny.
Коефіцієнт дифузії для розведеного розчину метанолу у воді.
- фактор дисоціації розчинника (вода)
- молекулярна маса розчинника
- молярний обсяг розчиненого речовини при температурі кипіння
(сума чотирьох атомних обсягів водню (3,7), атомного обсягу вуглецю (14,8) і атомного обсягу кисню (7,4)).
Середній час перебування рідини на тарілці.
Фазове число одиниць перенесення nx, в.
Фактор массопередачи
.
Для його знаходження визначимо тангенс кута нахилу до лінії рівноваги по діаграмі залежності x від y . Проведемо дотичну до лінії рівноваги в точці, що відповідає. Потім побудуємо прямокутний трикутник з точки перетину з лінією рівноваги, так щоб гіпотенузою трикутника була дотична до лінії рівноваги. З отриманого трикутника визначимо координати х і у (довжина відповідних катетів):, - тангенс кута нахилу до лінії рівноваги. Позначимо як
.
Загальне число одиниць перенесення.
Локальна ефективність.
Приймаємо для парової фази модель ідеального витіснення.
Критерій Пекле для поздовжнього перемішування.
Коефіцієнт з.
Ефективність по Мерфрі.
Ефективність тарілки в нижній частині колони.
В'язкість парів.
С=486,9 - критерій Сюзельда для метанолу, .
;
С=504,7 - критерій Сюзельда для води, .
В'язкість розчину (води) - при температурі .
Об'ємна витрата рідини, віднесені до середньої ширині потоку рідини на тарілці
.
Коефіцієнт поздовжнього перемішування в рідкій фазі.
- швидкість пара, розрахована на робочу площу тарілки
Висота запасу рідини.
Коефіцієнт дифузії для парової...